山西省不同地区褐土对磷素的吸附特征

为了合理施用磷肥,减少农田土壤磷素流失风险,通过室内等温吸附解吸试验研究山西省境内太原市小店区、运城市永济市、长治市长子县3个地区不同土层褐土对磷的吸附、解吸特征,并在初始外源磷质量浓度为100 mg/L时,研究土壤对磷的吸附动力学特征。结果表明,不同地区的不同土层褐土对磷的吸附量及解吸量均随初始外源磷质量浓度的增加而增大,吸附量随土壤深度的增加而增大,而解吸量则随土壤深度的增加而减小。不同地区的不同土层褐土对磷的吸附过程与Langmuir方程拟合良好;拟合参数最大吸附量(Q_(max))、表面吸附系数(K)、最大缓冲容量(MBC)最大值均出现于长子县褐土。小店区、永济市、长子县0～20 cm土层Q_(max)值分别为740.74,781.25,787.40 mg/kg;20～40 cm土层Q_(max)值分别为757.58,793.65,806.45 mg/kg;40～60 cm土层Q_(max)值分别为769.23,806.45,813.01 mg/kg。不同地区的不同土层褐土对磷等温吸附结果均可与准二级动力学很好地拟合;吸附平衡时土壤对磷的吸附量qe最大值出现于长治市长子县褐土40～60 cm土层土壤,最小值出现于太原市小店区褐土0～20 cm土层土壤;准二级动力学模型速率常数k值的最大值、最小值分别出现于永济市40～60,0～20 cm土层土壤。由此可知,长子县褐土对磷有较强的吸附能力,而小店区褐土对磷的吸附能力相对较弱。在种植过程中,应根据当地土壤对磷的吸附能力,合理使用磷肥,减少土壤磷素流失风险。     

沸石对氨的若干吸附性质研究

本文研究了沸石的若干性质，并得到了沸石稳定吸持氨的数据。     

羽毛的化学改性及其对Cu~(2+)的吸附

禽类羽毛是资源丰富、价格低廉的天然高分子材料．使用单宁酸对其进行化学改性，研究了改性前后羽毛对金属铜离子的吸附及解吸性能，探讨了羽毛上单宁酸负载量、溶液温度、铜盐溶液的pH值等因素对羽毛的金属离子吸附性能的影响。结果表明，经单宁酸化学改性的羽毛在碱性环境下能明显增加对金属铜离子的吸附，此时对应Cu^2＋的最大吸附量为48．90mg·g^-1。而未改性羽毛在相同条件下的最大吸附量为26．67mg·g^-1；在酸性环境中，改性羽毛中金属铜离子的解吸附率为13．0％，未改性羽毛的铜离子解吸附率为35．7％，表明改性羽毛的金属复合物具有较高的稳定性。可见羽毛作为一种廉价的重金属吸附材料，在整治环境污染方面具有应用前景。     

茶渣对儿茶素的吸附动力学

以茶渣为吸附剂,分别用拟一级动力学方程和拟二级动力学方程对其选择性吸附过程进行拟合,探讨茶渣分别对以表没食子儿茶素没食子酸酯( epigallocatechin gallate , EGCG)为主的儿茶素组分、咖啡碱的吸附和解吸附动力学特性.结果发现：拟二级动力学模型能更好地描述该吸附过程;吸附后茶汤中咖啡碱与总儿茶素比值由原来的0.164降至0.079;经40％乙醇解吸后,所得解吸液中酯型儿茶素占原溶液中酯型儿茶素的86.99％,咖啡碱为24.24％;茶渣柱层析穿透实验表明,咖啡碱最早穿透,其次为简单儿茶素,酯型儿茶素穿透最晚,进一步证明茶渣对以 EGCG 为主的酯型儿茶素吸附作用最强,脱咖啡碱效果显著;解吸实验表明,40％乙醇可充分解吸茶渣所吸附的酯型儿茶素.因此,在本实验条件下,解吸附可先用10％乙醇淋洗出咖啡碱,再用40％乙醇洗脱酯型儿茶素,可望得到富含酯型儿茶素的高纯度儿茶素类产品.     

核桃壳对中性红染料吸附性能的研究

该研究选择天然核桃壳作为生物吸附剂,分析了其对水溶液中中性红的吸附行为,考察了吸附剂用量、溶液初始浓度、pH值、离子浓度、振荡时间等因素对吸附性能的影响。结果表明,随着吸附剂用量增大、溶液初始浓度增大、pH值的增大、离子浓度的降低、振荡时间的增加,核桃壳对中性红的吸附率增大。中性红吸附过程符合Langmiur和Freundlich吸附等温行为,核桃壳对中性红的吸附过程可以用准二级动力学模型较好地描述。     

腐植酸对Cd在西部黄土上吸附特性影响的研究

选用西北地区粘土为供试土样,采用振荡离心法研究了腐植酸对Cd在粘土上吸附特性以及相关因素的影响。结果表明,无论是否加入腐植酸,Cd的吸附都能够较好地符合Freundlich方程。在25℃时,加入10 mL55 mg.L-1的腐植酸使土样对Cd的饱和吸附量由29.22 mmol.kg-1增加到31.39 mmol.kg-1,并且Cd在供试土样上的吸附量随温度升高而降低,表明吸附为放热过程。加入与不加腐植酸相比,吸附标准自由能改变量分别为ΔG2θ=-0.949 7 kJ.mol-1和ΔG1θ=-0.888 5 kJ.mol-1。不加腐植酸时,描述Cd在供试土样上的吸附动力学最优方程为Elovich方程,其次为双常数方程;加入腐植酸溶液后,其吸附动力学最优方程改变为双常数方程,且Cd的吸附平衡时间缩短。随着加入腐植酸量的增加,土壤样品对Cd的吸附量明显增加;随pH值的增加,加入腐植酸降低了土壤对Cd的吸附增加量。     

改性香蕉皮对六价铬的去除研究

用硝酸和异丙醇改性处理香蕉皮,并在静态条件下探讨了吸附剂用量、吸附时间、pH、温度对废水中Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。结果表明,硝酸和异丙醇改性处理的香蕉皮在Cr(Ⅵ)初始浓度为100μg/m L、pH为1.5,吸附时间为90 min、吸附剂用量分别为0.100和0.050 g/L、温度为30℃、转速为200 r/min的条件下能够获得良好的吸附效果,对Cr(Ⅵ)的吸附量分别可达24.198、49.695 mg/g;二者的吸附过程均符合准二级动力学方程。     

砂粒对河水中氨氮的吸附及参数拟合

以天然砂粒作为吸附剂,以湟水河河水中的氨氮为吸附质,研究砂粒对氨氮的吸附作用。开展吸附等温试验,以3种典型模型进行参数拟合,结果表明,Langmuir和BET模型对砂粒吸附氨氮的过程拟合较好。开展吸附动力学试验,以准一级吸附动力学模型和准二级吸附动力学模型进行参数拟合,发现这2个模型拟合得到的平衡吸附量值均与试验所得数值非常接近,但相比而言,准二级动力学模型的拟合效果更好。开展吸附热力学试验,以Van’t Hoff方程进行参数拟合,得出吸附反应的ΔG为负值,说明该吸附反应可自发进行,ΔH也为负值,说明砂粒对水中氨氮的吸附为放热过程,ΔS为负值,说明吸附过程降低了固液界面的混乱度。     

核桃壳对水中Ni2+的吸附效应

采用核桃壳吸附模拟废水中的Ni2+离子。结果表明,在25℃下,采用粒径为1.6~2.5 mm吸附剂2.0 g,pH 6.0,处理浓度为10 mg/L的含Ni2+模拟废水100 mL,吸附时间360 min,Ni2+的去除率达最大。吸附剂对Ni2+的吸附行为满足拟二级动力学方程和Langmuir等温方程,Ni2+浓度为10、20、30、50 mg/L时,吸附速率常数分别为0.170、0.165、0.196、0.225 g/(mg·min),最大吸附量为0.687 mg/g。     

土壤对氮、磷吸附/解吸附特性研究进展

研究土壤对氮、磷的吸附/解吸附特性对合理施肥、防止环境污染等有重要的作用。本文在介绍目前常用的描述土壤氮、磷吸附/解吸附特性方程（Langmuir方程、Temkin方程和Freundlich方程）的基础上,综述了国内外对土壤氮、磷吸附/解吸附机制、影响因素（粘粒含量、pH值、有机质、阳离子交换量以及矿物组成等）、动力学方程等方面的研究进展。论文还提出应加强对根际土氮、磷吸附/解吸附特性研究、应长期定位研究氮、磷吸附/解吸附特性、应加强林地及苗圃土壤氮、磷吸附/解吸附特性研究的建议。     

磷酸盐对塿土锌吸附热力学特性的影响

土对锌吸附的过程可以用Ｌａｎｇｍｕｉｒ、Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ和Ｔｅｍｋｉｎ方程进行描述；利用Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程的平衡常数（Ｋａ）可以推求出锌吸附反应的热力学函数——自由能（ΔＧ°）、焓（ΔＨ°）和熵（ΔＳ°），并通过对这些热力学函数的研究得出，土对锌的吸附是一个自发的吸热反应，随加入磷浓度的增大，锌的最大吸附量虽有所减小，但吸附强度却在增大；温度的升高，不但会使最大吸附量增大，而且增加土壤对锌的吸附强度     

磷酸盐对土娄土锌吸附热力学特性的影响

土对锌吸附的过程可以用Ｌａｎｇｍｕｉｒ、Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ和Ｔｅｍｋｉｎ方程进行描述；利用Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程的平衡常数（Ｋａ）可以推求出锌吸附反应的热力学函数——自由能（ΔＧ°）、焓（ΔＨ°）和熵（ΔＳ°），并通过对这些热力学函数的研究得出，土对锌的吸附是一个自发的吸热反应，随加入磷浓度的增大，锌的最大吸附量虽有所减小，但吸附强度却在增大；温度的升高，不但会使最大吸附量增大，而且增加土壤对锌的吸附强度     

改性哈密钾长石对Pb2+的吸附特性

为了拓宽钾长石的利用途径,以合成氧化锌对哈密钾长石进行改性,用扫描电子显微镜、X射线衍射和X射线能谱分析方法对钾长石改性前后的变化进行表征。采用静态吸附试验考察了改性钾长石添加量、Pb~(2+)初始浓度、溶液初始pH值、吸附时间等因素对改性钾长石吸附溶液中Pb~(2+)的影响。研究结果表明,随着改性钾长石的增加,其对Pb~(2+)的吸附量呈下降趋势,但去除率呈增加趋势;Pb~(2+)质量浓度对吸附量有很大影响,吸附量随Pb~(2+)质量浓度升高而增大;溶液pH值为1~5时,改变pH值对改性钾长石吸附Pb~(2+)的影响显著;在240 min时吸附量趋于稳定。通过Langmuir、Freundlich和Redlich-Peterson等温方程进行拟合,发现Freundlich和Redlich-Peterson方程能较好的描述吸附过程。动力学和热力学拟合结果显示,双常数动力学模型拟合效果最好,表明Pb~(2+)的扩散速度是决定其吸附速率快慢的关键;△H0,表明Pb~(2+)在改性钾长石上的吸附为吸热过程,提高温度有利于吸附过程的进行;△G0,表明吸附为自发进行的过程。     

滇池北岸城郊红壤对磷的吸附特征

研究滇池北岸红壤对可溶性磷的等温吸附及动力学特征,比较不同质量红壤对不同浓度磷的吸附参数差异。结果表明：红壤对可溶性磷的吸附随振荡时间的延长而增加;对磷的等温吸附同时符合朗格缪和弗兰德利希等温吸附方程;在恒温条件下,红壤对磷的吸附量随磷浓度的上升而增加,但吸附率逐渐下降。通过红壤吸附磷的吉布斯自由能计算,进一步证明红壤吸附磷具有自发性;对比同类基质材料磷的吸附量,发现本地红壤具有较大的吸附能力,同时具备经济、易获取等优点。     

改性方法对煤渣除磷效果的影响

比较了经HCl和CaCl2,MgCl2改性后的煤渣对磷的吸附效果,研究了HCl改性煤渣对磷的吸附性能.结果表明,改性煤渣对磷的吸附能力从大到小依次为:HCl改性煤渣、CaCl2改性煤渣、MgCl2改性煤渣,其吸附量分别为47.24,19.58,14.50 mg/kg.原煤渣与HCl改性煤渣在振荡24 h后均达到吸附平衡,吸附量随初始磷浓度的增加而增加,对磷的吸附更符合Langmuir等温方程,对磷的最大理论吸附量为265.58 mg/kg.改性煤渣具有更好的除磷效果,可用HCl改性煤渣提高除磷效率.     

紫色土对铬的吸附—解吸及吸附动力学

紫色土对3价铬有较强的吸附能力,其吸附以化学吸附为主。吸附量大小顺序为石灰性紫色土、中性紫色土和酸性紫色土;解吸率大小则为酸性紫色土、石灰性紫色土和中性紫色土,且解吸率多在1%以下。6价铬的吸附以物理吸附和交换吸附为主,吸附能力较弱,吸附量大小顺序与3价铬相反,且解吸率均在10%以上。紫色土对3价铬和6价铬的吸附速率大小顺序与吸附量大小顺序相同,且二者的吸附过程均能用双常数速率方程进行最佳模拟。     

Cu~(2+)和Cd~(2+)对活性污泥吸附Pb~(2+)的竞争吸附影响效果研究

[目的]通过批量吸附试验,研究Cu2+和Cd2+对活性污泥吸附Pb2+的竞争吸附影响效果。[方法]在单金属、双金属和三金属体系中,不同的pH和不同的初始浓度条件下,对比了活性污泥对Pb2+的生物吸附性能。[结果]吸附时间、pH和初始重金属离子浓度对活性污泥吸附Pb2+具有显著影响。分别采用Langmuir和Freundlich吸附模型,拟合了单金属Pb2+的吸附曲线,其中,Langmuir吸附模型可较好地表征污泥对Pb2+的吸附特性。在单一金属吸附情况下,活性污泥对Pb2+的最大比吸附量(Qe)为186.81 mg/g。在双金属吸附体系中,当添加30 mg/L Cu2+时,Qe减少为138.94 mg/g,相反,当添加30 mg/L Cd2+时,Qe上升为214.58 mg/g。在偏好吸附试验中,在初始吸附量基本相同的情况下,加入第二种金属后,Pb2+的解吸附量为0.089 mmol/L,而Cu2+的解吸附量为0.300 mmol/L。[结论]在多金属吸附体系中,低浓度Cd2+对污泥吸附Pb2+有促进作用,但高浓度会抑制吸附过程;Cu2+不论低浓度还是高浓度,都对污泥吸附Pb2+有抑制作用,且抑制作用大于Cd2+。相对于Cu2+,活性污泥对Pb2+有更好和更稳定的吸附能力。     

柚子皮粉对含铬废水的吸附效果及吸附动力学研究

[目的]研究柚子(Citrus maxima)皮粉对含铬(Cr6+)废水的吸附效果及其吸附动力学方程。[方法]以柚子皮粉作为吸附剂处理含铬废水中Cr6+,考查溶液pH、柚子皮粉用量、反应时间以及Cr6+初始浓度对柚子皮粉吸附效果的影响。[结果]在室温下,溶液pH≤2、柚子皮粉用量10 g/L、反应时间100 min时,初始浓度为10 mg/L的含铬废水其Cr6+去除率可以达到99%以上。吸附等温线拟合结果表明:柚子皮粉对Cr6+的吸附符合Langmuir等温式,且该吸附过程符合二级动力学方程。[结论]该研究可为柚子皮粉的工业应用提供可靠的理论基础和科学依据。     

蚯蚓粪对扑热息痛的吸附特性

为寻求蚯蚓粪新的资源化利用途径,以蚯蚓粪为吸附剂,用批平衡吸附试验研究蚯蚓粪对废水中扑热息痛的吸附效果,并初步分析了吸附特性。结果表明:在温度25℃、扑热息痛初始质量浓度8 mg/L、蚯蚓粪用量0. 100 0 g/m L、振荡速率200 r/min下吸附960 min可达到吸附平衡,平衡吸附量为22. 8μg/g,吸附过程符合准二级动力学模型;不同温度下扑热息痛在蚯蚓粪上的吸附表现为Ⅳ型吸附等温线,且Langmuir模型对吸附过程有良好的拟合;反应的吉布斯自由能ΔGo 0,焓变ΔHo和熵变ΔSo均小于0,吸附过程是非自发进行的放热过程;离子浓度对蚯蚓粪吸附扑热息痛的过程有一定的影响;在体系温度范围内,E(吸附平均自由能)均小于8 k J/mol,结合傅立叶红外光谱分析可知,蚯蚓粪对扑热息痛的吸附可能以物理吸附为主。